JP2011101715A - 超音波診断装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子走査アナログ部2は、被検体内における複数のサンプル点に対して超音波を送受信することドプラスキャンを行う。パワー演算部46は、ドプラスキャンによって取得されたドプラ偏移データに基づいて各サンプル点におけるパワー(強度)を求める。演算部61は、各サンプル点のパワーのうちの最大値、又は、各サンプル点のパワーの平均値を求める。ゲイン調整部63は、最大値又は平均値に基づいて受信信号に対するゲイン値を制御する。自己相関演算部43は、ゲイン調整部63によって制御されたゲイン値に従って受信信号を増幅して、周波数解析することで各サンプル点におけるドプラ偏移データを求める。
【選択図】図1
Description
f=fc+fdとなる。
周波数fc、fdは次式で表される。
fd≒((2・V・cosθ)/c)・fc
なお、Vは血流速度であり、θは超音波ビームと血流とのなす角度であり、cは音速である。この関係式から分かるように、ドプラ偏移周波数fdを検出することによって、血流速度Vを求めることができる。
超音波プローブ1には、複数の超音波振動子が1列に配置された1Dプローブ、又は、複数の超音波振動子が2次元的に配置された2Dプローブが用いられる。超音波プローブ1の形態としては、セクタ対応、リニア対応、又はコンベックス対応などの中から任意に選択される。
電子走査アナログ部2は、基準信号発生器21と、ディレーライン22と、パルサ23と、プリアンプ24と、加算器25と、検波器26とを備えている。電子走査アナログ部2は、超音波プローブ1によって超音波を送信する送信部と、超音波プローブ1を介して超音波エコーを受信する受信部とによって構成されている。送信部は、基準信号発生器21と、レートパルス発生器27と、受信部と共用されるディレーライン22と、パルサ23とによって構成されている。
また、加算器25にて生成されたエコー信号は直交位相検波部3に出力される。直交位相検波部3は、ミキサ31a、31bと、90°移相器32と、ローパスフィルタ33a、33bとを備えている。
MTI演算部4は、A/D変換器41a、41bと、MTIフィルタ42a、42bと、自己相関演算部43と、平均速度演算部44と、分散演算部45と、パワー演算部46とを備えている。
コントローラ6は、演算部61と、メモリ62と、ゲイン調整部63とを備えている。この実施形態においては、パワー演算部46は、各サンプル点SPにおけるパワー(強度)を示すパワー情報をコントローラ6に出力する。コントローラ6はパワー情報に基づいて、自己相関演算部43に設定されるゲイン値を制御する。
次に、この実施形態に係る超音波診断装置による一連の動作について説明する。
次に、上述した実施形態に係る超音波診断装置の変形例について図2を参照して説明する。図2は、変形例に係る超音波診断装置を示すブロック図である。変形例に係る超音波診断装置は、マルチプレクサ(MPX)54の出力に基づいてゲイン値を制御する。変形例に係る超音波診断装置の各部の構成は、上述した実施形態に係る超音波診断装置の構成と同じである。
2 電子走査アナログ部
3 直交位相検波部
4 MTI演算部
5 表示ユニット
6 コントローラ
43 自己相関演算部
44 平均速度演算部
45 分散演算部
46 パワー演算部
61 演算部
62 メモリ
63 ゲイン調整部
Claims (6)
- 被検体内における複数の観測点に対して超音波を送受信することでドプラスキャンを行うスキャン手段と、
前記ドプラスキャンによって取得された前記複数の観測点における受信信号を、ゲイン値に従って増幅して周波数解析を行うことで、各観測点における運動体のドプラ偏移データを求めるドプラ偏移データ演算手段と、
前記ドプラ偏移データに基づいて前記運動体の運動情報を求める運動情報生成手段と、
前記運動体の運動情報を表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記運動体の運動情報に基づいて、前記ドプラ偏移データ演算手段に設定される前記ゲイン値を制御するゲイン制御手段と、
を有することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記ゲイン制御手段は、前記被検体に対して予め設定された関心領域に含まれる各観測点の運動情報の平均値を求め、前記平均値が予め設定された所定範囲内に含まれるように前記ゲイン値を制御することを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記ゲイン制御手段は、前記運動情報の平均値と、前記所定範囲内に含まれる所望の値との差分を求め、前記差分に基づいて前記ゲイン値を制御することを特徴とする請求項2に記載の超音波診断装置。
- 前記ゲイン制御手段は、前記被検体に対して予め設定された関心領域に含まれる各観測点の運動情報のうちの最大値を求め、前記最大値が予め設定された所定範囲内に含まれるように前記ゲイン値を制御することを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記ゲイン制御手段は、前記運動情報の最大値と、前記所定範囲内に含まれる所望の値との差分を求め、前記差分に基づいて前記ゲイン値を制御することを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 前記被検体内の組織を表すBモード画像を生成する画像生成手段を更に有し、
前記スキャン手段は前記ドプラスキャンを行い、さらに、予め設定された領域を超音波で走査することでBモードスキャンを行い、
前記画像生成手段は、前記Bモードスキャンによって取得された受信信号に基づいてBモード画像を生成し、
前記表示制御手段は、前記ドプラスキャンによって取得された前記運動情報と、前記Bモードスキャンによって取得された前記Bモード画像の画素値とに基づいて、前記運動情報が示す前記運動体の速度が予め設定された第1の閾値以上であり、かつ、前記Bモード画像の画素値が予め設定された第2の閾値未満となる画素については、前記運動情報を選択して前記表示手段に表示させ、
前記ゲイン制御手段は、前記表示制御手段によって選択された前記運動情報に基づいて、前記ドプラ偏移データ演算手段に設定される前記ゲイン値を制御することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の超音波診断装置。
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